Tub de undă călător
Traveling Wave Tube , prescurtat ca TWT , este un dispozitiv electronic folosit pentru a genera unde radio de mare putere sau cu microunde .
Mai corect este un amplificator , deci numele complet ar trebui să fie Traveling Wave Tube Amplifier , TWTA . În dispozitiv este introdus un semnal pilot de putere redusă, care îi mărește puterea.
Banda de trecere poate fi largă, dar există și dispozitive reglate (sau în bandă îngustă). Frecvențele de funcționare variază de la 300 MHz la 50 GHz, iar câștigul de putere este de ordinul a 40 decibeli .
Dispozitivul constă dintr-un tub lung de vid (7 în figură) cu un pistol de electroni (un catod incandescent care emite electroni ) la un capăt (1). Un solenoid înfășurat în jurul tubului (3) focalizează electronii într-un fascicul, care este trimis de-a lungul axei dispozitivului, în interiorul unui fir înfășurat în spirală în lumenul interior al tubului (5), până când lovește un colector din interiorul tub (5) .alt capăt (8).
Un sistem de cuplare direcțională (2) (un ghid de undă sau un electromagnet) introduce semnalul radio de mică putere pentru a fi amplificat în apropierea catodului. Spirala internă, în care este indus un curent, acționează prin întârzierea propagării semnalului radio, care se deplasează astfel cu aceeași viteză ca fasciculul de electroni.
Câmpul electromagnetic produs de curentul indus în spirală interacționează cu electronii determinându-i să oscileze înainte și înapoi ( modulația vitezei), iar această oscilație, la rândul său, induce mai mult curent în spirală.
Un al doilea cuplaj (6) amplasat lângă colector primește semnalul amplificat. Un atenuator (4) împiedică o parte a semnalului să curgă înapoi către catod.
TWTA cu cavitate cuplată
În TWTA, puterea de vârf este limitată de curentul pe care îl poate rezista firul spiralat intern. Pentru o putere excesivă firul se poate supraîncălzi și se poate deforma. Grosimea firului poate fi mărită pentru a rezista la un curent mai mare, dar făcând mai dificilă formarea spiralei cu pasul potrivit pentru frecvențele de lucru. Spiralele TWTA au o putere maximă mai mică de 2,5 KW .
În TWTA cu cavitate cuplată, această limită este depășită prin înlocuirea spiralei cu o serie de cavități dispuse în jurul axei fasciculului de electroni. Conceptual, se obține un ghid de undă spiralat, capabil să genereze modulația vitezei. Puterea maximă obținută este de ordinul a 15 KW. Funcționarea este similară cu Klystron, cu excepția atenuării.
Angajamente
Înainte de evoluția dispozitivelor semiconductoare de putere, tehnologia tuburilor cu undă progresivă TWTA a fost utilizată în legăturile radio analogice, pentru a obține puteri mari de microunde .
Cea mai obișnuită utilizare a TWTA este în repetitoarele radio ( transpondere ) de la bordul sateliților .
Unele modele sunt utilizate și în radar , cu adăugarea unei rețele de control în fața pistolului cu electroni pentru a realiza funcționarea pulsului.
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe tubul de undă Traveling
linkuri externe
- Amplificatoare și tehnologie cu microunde , pe microwavecomponents.eu . Adus la 11 mai 2019 (arhivat din original la 26 mai 2008) .
